一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統及其升降控制方法
2023-10-17 19:23:09 2
專利名稱：一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統及其升降控制方法
技術領域：
本發明涉及礦山提升設備領域，具體是一種通過隨行電纜傳遞控制信號的礦井提升設備及控制方法，尤其涉及一種具有有隨行電纜的礦山罐籠系統及其升降控制方法。
背景技術：
礦山開採過程中的人員升降主要採用提升機配合罐籠進行。現役的採用提升機配合罐籠的提升設備，主要存在以下問題升降人員的過程中，罐籠內的乘坐人員無法直接對升降過程進行控制，從而無法準確、快速的傳遞信息到井口或者井下，提升過程中遇到突發事件無法與井口井下人員取得聯繫。由於普通罐籠升降控制需要在每一層配備信號工，提升機的開停完全由人工控制，即由通常位於地面的主控制室的司機以及各層的專職信號工 的配合來完成，主控制室的司機無法及時了解罐籠運行的準確情況，也無法了解罐籠是否停靠準確，因此難免有意外事故發生，也無法避免因對開車時間等誤判而帶來安全隱患。
發明內容
本發明的目的是克服已有技術中的不足，提供一種簡易可靠、易於控制和安全性較高的礦井提升系統及控制方法。本發明的第一個目的採用下述的技術方案來實現
一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統，所述系統設置在礦井井道內，其包括提升機、由纏繞在提升機上並經過導向輪導向的提升鋼絲繩懸吊的罐籠和控制系統，其特徵在於所述的罐籠設有隨行電纜，所述的控制系統包括罐籠控制器、選層控制器、到位傳感器以及主控制器，主控制器的信號輸出端與提升機連接，所述的隨行電纜的一端與罐籠控制器的信號輸出端相連接，隨行電纜的另一端固定在井道的中部並與主控制器的信號輸入端連接，隨行電纜的信號由罐籠控制器向主控制器傳輸。所述的罐籠內設置控制面板，該控制面板上設有至少與井道內停站層數相等的選層按鈕，各選層按鈕分別與所述的罐籠控制器信號輸入端連接，罐籠控制器的信號輸出端與主控制器的信號輸入端連接。所述的井道的底層選層面板上設置上行按鈕，所述的井道頂層選層面板上設置下行按鈕，所述的井道內除底層和頂層之外的其它各層的選層面板上分別設置上行按鈕和下行按鈕，各上行按鈕以及各下行按鈕分別與所述的選層控制器信號輸入端連接，選層控制器的信號輸出端與主控制器的信號輸入端連接。所述的井道內各層分別設置到位傳感器，各到位傳感器的信號輸出端分別與所述的主控制器的信號輸入端連接。實現本發明第二個目的的技術方案如下
一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統提升控制方法，所述系統包括由纏繞在提升機上並由導向輪導向的提升鋼絲繩懸吊的罐籠和包括罐籠控制器、選層控制器、到位傳感器以及主控制器的控制系統，主控制器的信號輸出端與提升機連接，所述的罐籠設有隨行電纜，所述的隨行電纜的一端與罐籠控制器信號輸出端相連接，隨行電纜的另一端固定在井道的中部並與主控制器的信號輸入端連接，隨行電纜的信號由罐籠控制器向主控制器傳輸，其特徵在於所述控制方法如下
(一)所述的選層控制器的信號輸出端與所述的主控制器的信號輸入端連接，所述的井道的底層選層面板上設置上行按鈕，所述的井道頂層選層面板上設置下行按鈕，所述的井道內除底層和頂層之外的其它各層選層面板上分別設置上行按鈕和下行按鈕，各上行按鈕以及各下行按鈕分別與所述的選層控制器的信號輸入端連接；選層控制器接收到的由上行按鈕發出的上行信號或者由下行按鈕發出的下行信號，通過隨行電纜傳送到主控制器，並且該上行信號或者下行信號被主控制器記錄；
(二)所述的罐籠控制器的信號輸出端與所述的主控制器的信號輸入端連接，罐籠內設置控制面板，該控制面板上設有至少與井道內停站層數相等的選層按鈕，各選層按鈕分別與所述的罐籠控制器的信號輸入端連接；所述的罐籠控制器接收到的由選層按鈕發出的選 層信號，通過隨行電纜傳送到主控制器，並且該選層信號被主控制器記錄；
(三)所述的井道內各層分別設置到位傳感器，各到位傳感器的信號輸出端分別與所述的主控制器的信號輸入端連接，當罐籠在上行或者下行過程中，主控制器按所記錄的由選層控制器發出的上行或者下行信號以及由罐籠控制器發出的選層信號，向提升機發出指令，並根據到位傳感器反饋的罐籠的位置信息對提升機發出實時控制指令，由提升機控制罐籠按照罐籠正在運行的上行或者下行方向根據選層信號逐層給予停靠，直至到達所記錄的選層信號的上行最高層或者下行最底層，然後再按與前述相反的運行方向下行或者上行根據選層信號逐層給予停靠，直至到達所記錄的選層信號的下行最底層或者上行最高層。本發明提供的具有隨行電纜的礦井罐籠系統及其提升控制方法，實現了在罐籠內即可對罐籠在礦井內的運行過程進行控制。設備簡單，操作方便，安全可靠，安裝與維護方便，相比較普通的罐籠和電梯，成本較低，可以確保礦井的提升具有高的可靠性和安全性。本發明改變了傳統罐籠不可在罐籠內操作的現狀，為今後實現煤礦的提升設備自動化提供了參考。
圖I為本發明實施例礦井罐籠系統布置示意 圖2為本發明系統中罐籠運行的井道橫截面示意 圖3為本發明系統的控制原理 圖4為本發明系統提升控制方法流程圖。附圖標記說明
I-隨行電纜，2-罐籠，3-選層面板，4-提升鋼絲繩，5-導向輪，6-提升機，7-主控制器，
8-到位傳感器，9-控制面板，10-井道，11-罐籠控制器，12-選層控制器。
具體實施例方式 下面結合附圖及實施例對本發明的具體實施方式
進一步加以描述
請參見圖I、圖2，本發明罐籠系統設置在礦井井道10內，其包括提升機6、由纏繞在提升機6和經過導向輪5導向的提升鋼絲繩4懸吊的罐籠2和控制系統，M-sum53000型隨行電纜I通過固定裝置懸掛在罐籠2底部。控制系統包括轎內控制器SWD-F51型罐籠控制器11、TA 109型選層控制器12、DP-ZDI型到位傳感器8以及設置在機房內的主控制器7，圖3是本發明控制系統原理圖。井道10內隨行電纜I的一端與罐籠控制器11的信號輸出端相連接，隨行電纜I的另一端固定在井道10的中部並與主控制器7的信號輸入端連接，隨行電纜I所傳輸的信號由主控制器7控制。隨行電纜I所傳輸的信號包括罐籠2內部的罐籠控制器11上選層按鈕發出的信號、選層控制器12發出的上行或者下行信號以及各層到位傳感器8發出的罐籠2的位置信號。罐籠2內設置控制面板9，該控制面板9上設有至少與井道10內停站層數相等的選層按鈕，各選層按鈕分別與所述的罐籠控制器11的信號輸入端連接，罐籠控制器11的信號輸出端與主控制器7的信號輸入端相連接。井道10的底層選層面板3上設置上行按鈕，井道10頂層選層面板3設置下行按鈕，井道10內除底層和頂層之外的其它各層選層面板3上分別設置上行按鈕和下行按鈕，各上行按鈕以及各下行按鈕分別與所述的選層控制器12的信號輸入端連接，選層控制器12的信號輸出端與主控制器7的信號輸入端相連接。井道10內各層分別設置到位傳感器8，各到位傳感器8分別與主控制器7的信號 輸入端連接。請參見圖4所示本發明系統提升控制方法流程圖。當罐籠2運行時，需要乘坐罐籠2的工作人員，通過按下井道10內人員所在層的與選層控制器12連接的上行按鈕或者下行按鈕，選擇上升或者下降，選層控制器12通過隨行電纜I將信息傳遞到主控制器7，主控制器7將此時的上行或者下行信號記錄。工作人員進入罐籠2後，通過安裝在罐籠2內的控制面板9上的選層按鈕，將所需要到達的層數通過隨行電纜1，向主控制器7發出控制指令，主控制器7再次將此時的選層信號記錄。罐籠2在向上或向下運行過程中，主控制器7按所記錄的由選層控制器12發出的上行或者下行信號以及由罐籠控制器11發出的選層信號，向提升機6發出指令，並根據到位傳感器8反饋的罐籠2的位置信息對提升機6發出實時控制指令，由提升機6控制罐籠2按照罐籠2正在運行的上行或者下行方向根據選層信號逐層給予停靠，直至到達所記錄的選層信號的上行最高層或者下行最底層，然後再按與前述相反的運行方向下行或者上行根據選層信號逐層給予停靠，直至到達所記錄的選層信號的下行最底層或者上行最高層。所有上行或下行信號操作完畢後，罐籠2將反向運行，再次根據上行或者下行信號和選層信號逐一停靠，依次循環。
權利要求
1.一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統，所述系統設置在礦井井道(10)內，其包括提升機(6)、由纏繞在提升機(6)上並經過導向輪(5)導向的提升鋼絲繩(4)懸吊的罐籠(2)和控制系統，其特徵在於所述的罐籠(2)設有隨行電纜(1)，所述的控制系統包括罐籠控制器(11)、選層控制器(12)、到位傳感器(8)以及主控制器(7)，主控制器(7)的信號輸出端與提升機(6)連接，所述的隨行電纜(I)的一端與罐籠控制器(11)的信號輸出端相連接，隨行電纜(I)的另一端固定在井道(10)的中部並與主控制器(7)的信號輸入端連接，隨行電纜 (I)的信號由罐籠控制器(11)向主控制器(7)傳輸。
2.根據權利要求I所述的具有隨行電纜的礦井罐籠系統，其特徵在於所述的罐籠(2)內設置控制面板(9)，該控制面板(9)上設有至少與井道(10)內停站層數相等的選層按鈕，各選層按鈕分別與所述的罐籠控制器(11)信號輸入端連接，罐籠控制器(11)的信號輸出端與主控制器(7)的信號輸入端連接。
3.根據權利要求I所述的具有隨行電纜的礦井罐籠系統，其特徵在於所述的井道(10)的底層選層面板(3)上設置上行按鈕，所述的井道(10)頂層選層面板(3)上設置下行按鈕，所述的井道(10)內除底層和頂層之外的其它各層的選層面板上分別設置上行按鈕和下行按鈕，各上行按鈕以及各下行按鈕分別與所述的選層控制器(12)信號輸入端連接，選層控制器(12)的信號輸出端與主控制器(7)的信號輸入端連接。
4.根據權利要求I所述的具有隨行電纜的礦井罐籠系統，其特徵在於所述的井道(10)內各層分別設置到位傳感器(8)，各到位傳感器(8)的信號輸出端分別與所述的主控制器(7)的信號輸入端連接。
5.一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統提升控制方法，所述系統包括由纏繞在提升機(6)上並由導向輪(5)導向的提升鋼絲繩(4)懸吊的罐籠(2)和包括罐籠控制器(11)、選層控制器(12)、到位傳感器(8)以及主控制器(7)的控制系統，主控制器(7)的信號輸出端與提升機(6)連接，所述的罐籠(2)設有隨行電纜(1)，所述的隨行電纜(I)的一端與罐籠控制器(11)信號輸出端相連接，隨行電纜(I)的另一端固定在井道(10)的中部並與主控制器(7 )的信號輸入端連接，隨行電纜(I)的信號由罐籠控制器(11)向主控制器(7 )傳輸，其特徵在於所述控制方法如下 (一)所述的選層控制器(12)的信號輸出端與所述的主控制器(7)的信號輸入端連接，所述的井道(10)的底層選層面板(3)上設置上行按鈕，所述的井道(10)頂層選層面板(3)上設置下行按鈕，所述的井道(10)內除底層和頂層之外的其它各層選層面板(3)上分別設置上行按鈕和下行按鈕，各上行按鈕以及各下行按鈕分別與所述的選層控制器(12)的信號輸入端連接；選層控制器(12)接收到的由上行按鈕發出的上行信號或者由下行按鈕發出的下行信號，通過隨行電纜(I)傳送到主控制器(7)，並且該上行信號或者下行信號被主控制器(7)記錄； (二)所述的罐籠控制器(11)的信號輸出端與所述的主控制器(7)的信號輸入端連接，罐籠內設置控制面板(9)，該控制面板(9)上設有至少與井道(10)內停站層數相等的選層按鈕，各選層按鈕分別與所述的罐籠控制器(11)的信號輸入端連接；所述的罐籠控制器(II)接收到的由選層按鈕發出的選層信號，通過隨行電纜(I)傳送到主控制器(7)，並且該選層信號被主控制器(7)記錄； (三)所述的井道(10)內各層分別設置到位傳感器(8)，各到位傳感器(8)的信號輸出端分別與所述的主控制器(7)的信號輸入端連接，當罐籠(2)在上行或者下行過程中，主控制器(7)按所記錄的由選層控制器(12)發出的上行或者下行信號以及由罐籠控制器(11)發出的選層 信號，向提升機(6)發出指令，並根據到位傳感器(8)反饋的罐籠(2)的位置信息對提升機(6)發出實時控制指令，由提升機(6)控制罐籠(2)按照罐籠(2)正在運行的上行或者下行方向根據選層信號逐層給予停靠，直至到達所記錄的選層信號的上行最高層或者下行最底層，然後再按與前述相反的運行方向下行或者上行根據選層信號逐層給予停靠，直至到達所記錄的選層信號的下行最底層或者上行最高層。
全文摘要
本發明涉及一種具有隨行電纜的礦井罐籠系統及其升降控制方法，其特徵在於所述的罐籠設有隨行電纜，控制系統包括罐籠控制器、選層控制器、到位傳感器以及主控制器，主控制器的信號輸出端與提升機連接，隨行電纜的一端與罐籠控制器的信號輸出端相連接，隨行電纜的另一端固定在井道的中部並與主控制器的信號輸入端連接，隨行電纜的信號由罐籠控制器向主控制器傳輸。選層控制器、罐籠控制器以及各到位傳感器的信號輸出端分別與主控制器的信號輸入端連接，選層控制器以及罐籠控制器接收到的運行信號通過隨行電纜傳送到主控制器，並且該上行信號或者下行信號被主控制器記錄。本發明實現了在罐籠內即可對罐籠在礦井內的運行過程進行控制。設備簡單，操作方便，安全可靠，安裝與維護方便，為實現煤礦的提升設備自動化提供了參考。
文檔編號B66B17/04GK102807148SQ20121025696
公開日2012年12月5日 申請日期2012年7月24日 優先權日2012年7月24日
發明者朱真才, 曹國華, 秦健聰, 康虹橋, 周公博, 李偉, 彭玉興, 毛廣峰, 陳國安, 嶽嶺, 馬依萍, 楊建榮 申請人:中國礦業大學, 東南電梯股份有限公司